李 直 張 帆 張衛星
(國家建筑衛生陶瓷質量監督檢驗中心 陜西咸陽 712000)
便器沖洗水箱中各水位線的相對位置關系介紹與分析3
李 直 張 帆 張衛星
(國家建筑衛生陶瓷質量監督檢驗中心 陜西咸陽 712000)
簡要介紹了世界主要先進國家標準中對便器沖洗水箱中各水位線的相對位置要求與對比分析。關鍵詞 水位線 相對位置
便器的沖洗功能是便器各項指標中的重中之重。因此各先進國家的相關標準都對沖洗功能指標做出了嚴格詳盡的規定。如用水量、顆粒試驗、小球試驗、稀釋率、管道輸送等一系列要求。
做為安全保障的水箱內各水位線的安裝相對位置在各國標準中也有要求,但國內眾多的生產廠家在設計時和顧客選購時都將沖洗功能指標放在了首位,而對水箱內各部件的安裝相對位置要求重視不夠。這一點可從本中心近年來的檢驗統計結果得出結論。很多做國標檢驗和國外認證的企業送檢的樣品,功能試驗絕大多數都能一次通過,而安裝相對位置指標往往要經過反復數次整改后才能通過。下面,筆者就水箱內部各水位線的相對位置的意義以及選取幾個國家標準的不同要求做一介紹與對比分析。
工作水位:滿足正常沖洗過程需要時水箱中的水位高度。
溢流水位:水箱中的水即將從溢流口流出時的水位高度。
盈溢水位:壓力為某一規定值(各國標準規定不盡相同),進水閥完全打開而排水閥完全關閉的情況下,水箱中的水已溢流時所能達到的最大水位高度。
臨界水位:進水閥開始產生虹吸和完全結束虹吸時兩者中最低的水位高度。臨界水位以下是安全區域,即水箱中的水位比臨界水位低時,沒有產生虹吸的可能性。
臨界水位是美國標準中的定義,我國JC987標準采用了這一概念。歐洲與澳大利亞標準中沒有臨界水位的概念,而是對進水閥通氣孔的高度做出了規定。
非密封口最低水位:可溢出水箱的最低水位(如水箱上的扳手開孔)。
一般情況下,CL線標記在進水閥體上,工作水位可標記在水箱壁上或排水閥溢流管上。其它水位不用標記,可在試驗過程中按要求測出。
我國標準對安裝相對位置的要求分別在GB 6952—2005《衛生陶瓷》、JC 987—2005《便器水箱配件》兩個標準中做出了規定。
其中GB 6952—2005《衛生陶瓷》中7.1.4規定:配套水箱的有效工作水位至溢流口的垂直距離應不大于38?;進水閥臨界水位應高于溢流口水位,其垂直距離應不小于25?;水箱(重力)沖水裝置的非密封口最低位應高于盈溢水位,其垂直距離應不小于5?。
JC 987—2005《便器水箱配件》6.1.8規定:各部件安裝相對位置應滿足圖1要求。

圖1 國內水箱各部位安裝相對位置圖
由于GB 6952—2005《衛生陶瓷》標準先于JC 987—2005《便器水箱配件》修訂,GB 6952—2005《衛生陶瓷》標準修訂后,JC 987—2005《便器水箱配件》對水箱內各部件的相對位置又增加了新要求。兩本標準合在一起,構成了對各水位線相對位置的完整要求。
結合本標準,可以得出結論:我國標準對各水位線的相對位置要求是:38≥h1≥10?;h2≥25?;h3≥5 ?。
非密封口最低位應高于盈溢水位,其垂直距離應不小于5?。
2.2 美國標準ASME A112.19.2-2008/CSA B45. 1-08 Plumbing Fixtures;Tank-Type High-Effi2 ciency Toilet Specification
美國標準ASME A112.19.2中5.2.3規定:CL線到溢流口的距離應≥25?;9.3.3規定:工作水位線到溢流口的距離≤38?,如圖2所示。

圖2 美國水箱各部件安裝相對位置圖
美國水務局高效坐便器規范Tank-Type High -Efficiency Toilet Specification中5.2.2規定:除壓差式進水閥外,進水閥分別在20psi,50psi,80psi下關閉時,水位線的允許變化范圍不應超過±12?。5.2. 3中規定:將水箱中的水加到溢流口以下6±2?處。開啟沖水裝置,記錄下總的用水量。此時的用水量:對單檔坐便器,不超過1.68gallons(6.4L),對雙檔坐便器:小檔不超過1.40gallons(5.3 L);大檔不超過2. 0gallons(7.6 L)。2.3 澳大利亞標準AS1172.2-1999
澳大利亞標準AS1172.2-1999中3.9規定:當進水閥關閉時,空氣間隙距離至少要在20?以上,如圖3所示。

圖3 澳大利亞水箱各部件相對位置圖
其中空氣間隙距離指的是進水閥通氣孔與盈溢水位之間的距離。
歐洲標準EN14055-2007中5.2.4規定:
1)盈溢水位與溢流水位距離差應不大于20?;
2)危險水位與溢流水位距離差應不大于10?;
3)凹月面與溢流水位距離差應不大于5?。
EN14055—2007標準比其它標準又多出了兩個概念,一個是“critical water level(危險水位)”,其與美國標準中的CL線概念不同,它是指水箱發生盈溢時,進水管路關閉2S后,水箱中的水在自然狀態或在壓力狀態下所達到的最大高度。另一個是凹月面高度,指水箱溢流時由于表面張力產生的凹月面達到的高度。
5.2.6 中規定:溢流水位至制造商給出的最高工作水位的高度差“c”應不小于20?。
5.2.7 中規定:進水閥最低通氣口與溢流水位之間的距離“a”應不小于20?。

圖4 歐洲水箱各部件安裝相對位置圖

中國標準美國標準澳大利亞標準歐洲標準38?≥h1≥10?38?≥h1-c≥20?
澳大利亞標準對工作水位到溢流口的距離要求沒有做出規定,美國標準和歐洲標準分別只從一個方向對工作水位距溢流口的距離做了規定。
實際使用時,水位線距溢流口不能太遠,太遠時水箱容量(下面會提及)會增大。但水位線距溢流口也不能太近,太近時當供水管道壓力增大時會造成溢流而進水閥不止水。所以我國標準是從上下兩個方向對工作水位距溢流口的距離做了規定。這樣,既保證了水箱容量不會增加很多,又保證了水位線上升時不會超過到溢流高度。
澳大利亞標準與歐洲標準中沒有CL線的概念,澳大利亞標準規定進水閥的最低進氣孔距盈溢水位的距離≥20?,歐洲標準規定進水閥的最低進氣孔距溢流水位的距離≥20?,美國標準規定CL線距溢流水位的距離≥25?。

中國標準美國標準澳大利亞標準歐洲標準h2≥25? h3≥5?h2≥25?空氣間隙≥20?a≥20?
我國標準綜合了以上標準,既規定CL線距溢流水位的距離≥25?,又規定了CL線距盈溢水位的距離≥5 ?。這樣無論水箱中的水位線處于靜態還是動態,都達不到產生虹吸時的高度。

中國標準美國標準澳大利亞標準歐洲標準-溢流口以下6?處排水量單檔≤6.4 L雙檔:小檔≤5.3 L大檔≤7.6 L --
水箱容量是一個節水指標,是指當水箱中水位超過規定的高度但還沒有溢流時,一次從水箱中排出的水量。實質上與工作水位距溢流口距離有很大關系。
我國標準雖然從上下兩個方向規定了工作水位距溢流口距離,但并沒有明確提出水箱容量的具體指標,而澳大利亞標準和歐洲標準更是沒有做出規定。美國國家標準對普通的便器也沒有要求,只是在高效坐便器(平均用水量≤4.8 L)規范中做出了規定。了解各國檢測標準的特點,不僅能提高產品自身的品質,也能降低在出口認證過程中的風險。
1 咸陽陶瓷研究設計院.GB 6952—2005衛生陶瓷.北京:中國標準出版社,1994
2 咸陽陶瓷研究設計院.JC 987—2005便器水箱配件.北京:中國標準出版社,1994
3 American Society of Mechanical Engineers.ASME A112.19.2-2008/CSA B45.1-08 Ceramic Plumbing Fix2 tures.Canadian:Standards Association,2008
4 American Society of Mechanical Engineers.Tank-Type High-Efficiency Toilet Specification.UNAR,2008
5 Committee WS/3.AS1172.2-1999 Water closet (WC)pans of 6/3 L capacity or proven equivalent Part 2:Cis2 tern.Australia:Council of Standards,1999oset(WC)pans of 6/3 L capacity or proven equivalent Part 2:Cistern
6 European Committee For Standardization.EN14055-2007 WC and urinal flushing cisterns.Cen National Members, 2007
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TQ174.7
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1002-2872(2010)09-0037-03
李直(1974-),本科,工程師;研究方向為建筑衛生陶瓷標準與檢驗。E-mail:sxxylz@163.com